LABORATORIUM LABORAT ORIUM KOROSI KO ROSI
SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2015/2016 MODUL
: ANODISASI
PEMBIMBING
:Drs. Agustinus Ngatin, MT.
Tangga nggall Pra# Pra#ti# ti#u! u!
: &/ Dese Dese!0 !0er er )&$ )&$
Tanggal nggal Pen+ Pen+era erahan han
: ' Dese!0 Dese!0er er )&$ )&$
Oleh : Kel!"#
:$
Nen%en Kurniasih A
&'&(&&)&*
Ner Khiri+ah
&'&(&&)&
Nu%ia Rah!an Rah!ania ia
&'&(&&)&* &'&(& &)&*
Kelas
: 'A
PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA -URUSAN TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI BANDUNG )&$
BAB I PENDA1ULUAN
&.& Latar Latar Bela#ang Bela#ang Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sida pada perm"#aan enda
#er'a #er'a den(an den(an me!oda me!oda ele#!r ele#!roli olisis sis)) Proses Proses anodisa anodisasi si mer"pa# mer"pa#an an #eali #eali#an #an dari dari proses proses ele*!r ele*!ropla opla!in !in( ( !er'ad !er'adii di #a!oda) #a!oda) +leh +leh #arena #arena i!", i!", proses proses anodis anodisasi asi serin( serin( dise"! dise"! proses proses #on-ersi *oa!in() Selain i!", prod"# lapisan a!a" o#sida .an( !eren!"# dapa! melind"n(i proses #orosi pada lo(am al"m"ni"m) Prod"# proses anodisasi memp"n.ai peranan .an( pen!in( dalam ind"s!r. man"%a#!"r, seper!i ind"s!ri pesaa! !eran(, ind"s!r. mesin, dan masih an.a# a(i ind"s!ri .an( meman%aa!#an hasil proses anodisasi) erdasar#an hal inilah, ma#a pra#!i#"m anodisasi "n!"# lo(am al"m"ni"m men'adi pen!in() &. Tu Tu2uan 2uan 1& Men'el Men'elas# as#an an prinsi prinsip p prose prose anodisa anodisasi si 2& Mem"a! Mem"a! dia(r dia(ram am !ahapan !ahapan prose prosess anodisas anodisasii & Men'elas#an Men'elas#an (e'ala (e'ala .an( !er'adi !er'adi selama selama proses proses anodisasi anodisasi ai# di anoda anoda ma"p"n di #a!oda #a!oda & Men.imp"l#an Men.imp"l#an hasil hasil proses anodisasi anodisasi Al erdasar#a erdasar#an n per*oaan .an( !elah !elah dila#"#an dila#"#an
BAB II LANDASAN TEORI
Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sidasi pada perm"#aan enda #er'a den(an me!ode ele#!rolisis) 3apisan ini memeri#an perlind"n(an !erhadap lo(am al"mini"m dari rea#si #orosi) Proses anodisasi ini mer"pa#an enda #er'a $al"mini"m sea(ai enda #er'a& di!empa!#an sea(ai anoda dan ele#!ro lain $#a!oda& adalah lo(am Al, P a!a" ele#!roda iner!) Prod"# proses anodisasi ini memp"n.ai peranan .an( pen!in( dalam ind"s!r. man"%a#!"r, seper!i ind"s!r. pesaa! !eran(, ind"s!r. mesin, dan masih an.a# a(i ind"s!r. .an( meman%aa!#an hasil proses anodisasi) Me#anisme pemen!"#an lapisan o#sida di perm"#aan enda #er'a el"m di#e!ah"i den(an
• •
•
pas!i, !e!api rea#si o#sidasi al"m"ni"m adalah sea(ai eri#"! 4 Al +2 Al2+ em"n(#inana !ahapan proses anodisasi "n!"# pem"a!an o#sida adalah sea(ai eri#"!4 Tahap rea#si o#sidasi ele#!roli!i# .an( men("ah lo(am al"mini"m men'adi ion Tahap rea#si ion den(an o#si(en .an( diaah dalam en!"# ino $+H7 a!a" +2& pada an!ar m"#a sehin((a memen!"# al"mini"m o#sida .an( menempel pada perm"#aan anoda) Tahapan !era#hir mer"pa#an peria!ia pelar"!an #emali sea(ai o#sida !erse"! oleh asam sehin((a memen!"# lapisan a#hir .an( !erlapisi Se*ara s#ema!is !ahapan proses di a!a dapa! di'aar#an sea(ai eri#"! 4 Al
Al
Al2+
3apisan Al2+ a#hir
Rea#si s#ema!is !ahapan proses di a!as dapa! di'aar#an sea(ai eri#"! 4 H2S+
2H S+27
Pada #a!oda $P, Al, Anoda !a# lar"! & 4 2H 2e 2H2+ 2e +2
H2
Eo 8 0,0 9ol! +H7
Eo 8 0, 9ol!
Pada anoda Al +2 e H
2H2+
Al e
Al
Eo 8 1)66 9ol!
Rea#si penen!"an o#sida 4 2Al +H7
Al2+ H
Go
8 7,:;5 ##al
Go
8 720,0;0 ##al
Ho
8 7260,56 ##al
Rea#si !o!al 2Al +2 H2+
Al2+ H2
Proses anodisasi al"mini"m di("na#an ele#!roli! .an( melar"!#an o#sida lo(am, ma#a a#an !eren!"# s"a!" lapisan o#sida .an( hamper !ida# erpori dan san(a! !ipis) 3apisan o#sida sema*am ini dise"! lapisan pen(halan( ar"s) Apaila lapisan pen(halan( ini !eren!"#, ma#a lapisan ini a#an sema#in meneal dan men(a#ia!#an aliran ar"s lis!ri# !eren!"#, !e!api ila lapisan o#sida an.a# porin.a, #e!ealan han.a eerapa perp"l"han mi*rome!er, .ai!" dapa! men*apai 0,1< mm) erapa!an porosi!as er-ariasi er(an!"n( pada #ondisi anodisasi, !e!api !eresar memp"n.ai 'ara# 6 = ;0) 10: pori/*m2, diame!er pori se#i!ar 100700 Ao) omposisi %ilm !er"!ama adalah Al2+, mes#ip"n se!elah sealin( dalam air mendidih #omposisin.a men'adi <0> Al2+, 1<> H2+ dan 1> sisa anodisasi seper!i s"l%a! a!a" #roma!) Un!"# pro!e#si, #e!ealan %ilm di"!"h#an 5725 "m) 3ar"!an ele#!roli! "n!"# proses anodisasi dapa! men(("na#an lar"!an eri#"! ini 4 •
3ar"!an #roma! $an.a# dipa#ai "n!"# men(anodisai ala! pesaa! !eran( dan lapisan o#sidan.a
•
leih !ahan #orosi diandin(#an den(an proses asam s"l%a!&) 3ar"!an #roma! = s"l%a! 4 ?r+ $50,25 = 100,50 (pl&, Na?l $0,20 (pl&, asam s"l%a! $0,50 (pl&)
•
ondisi operasi 4 T $5o ?&, rapa! ar"s $0,1 = 0,5 A/dm2&, ! $0 meni!&, 9 $0 -ol!& 3ar"!an asam #roma! 4 ?r+ $100 (pl&) ondisi operasi 4 T $5o ?&, rapa! ar"s $0,1 = 1,; A/dm2&, ! $0 meni!&, 9 $0 -ol!&, a(i!asi $"dara&
•
3ar"!an asam s"l%a! 4 asam s"l%a! $1571;>&) ondisi operasi 4 T $2072; o ?&, rapa! ar"s $1,2 = 1, A/dm2&, ! $1070 meni!&, 9 $172 -ol!&, a(i!asi $"dara&) Prod"# o#sidan.a leih !ransparan dan#
•
#eras) Asam @os%a! 4 asam or!hopospa! $10;,< (pl&, #ondisi proses 4 T $2072; o ?&, rapa! ar"s $1,2 = 1,5 A/dm2&, ! $1070 meni!&) Pen(erasan lapisan o#sida 3apisan o#sida .an( !eren!"# di perm"#aan lo(am al"mini"m dapa! dila#"#an pen(erasan den(an me!oda eri#"! ini)
•
Pen(erasan lapisan o#sida pada al"mini"m .an( !elah men(alami proses anodisasi dila#"#an air
•
panas) Al"mini"m o#sida a#an erea#si den(an air memen!"# o*hma! Pen(erasan lapisan o#sida dapa! '"(a dila#"#an den(an "ap air panas) en(an *ara ini !eren!"# selap"! o*hma! pada lapisan o#sidan.a) ?ara pen(erasan lapisan o#sida den(an men(("na#an
•
"ap air panas dapa! men(hindari !erlar"!n.a #emali sea(ai Ba! pearna Pen(erasan lapisan o#sida dapa! '"(a dila#"#an den(an lar"!an ele#!roli! seper!i na!ri"m ase!a!, i#roma!, sili#a! dan sea(ain.a Pen(erasan hasil proses anodisasi er!"'"an "n!"# de#ora!i%, sehin((a perm"#aan lo(am men'adi leih indah dan menari#) Ca! aran dapa! diserap dan !ida# m"dah hilan( a#ia! sinar ma!ahari) Ca! arna .an( di("na#an dapa! er"pa Ba! arna or(ani* ma"p"n anor(ani#)
•
Se!elah proses anodisasi dan di*"*i den(an air, lapisan o#sidasi pada perm"#aan al"mini"m dapa! dieri arna den(an men*el"p#an #e dalam lar"!an Ba! arna or(ani* pada !empera!"re D65o?) Pelar"! Ba! arna ini !ida# har"s air !e!api dapa! '"(a pelar"! or(ani* seper!i al*ohol,
•
enBene ds!) adar Ba! arna dan pH lar"!an dises"ai#an den(an 'enis Ba! .an( diin(in#an) eerapa Ba! arna anor(ani# dapa! dierap #e dalam pori7pori oleh lar"!an lainn.a) arena i!"
•
ada d"a !ahap dalam proses pearna ini Tahap 1 4 men.erap#an Ba! arna anor(ani# dala pori7pori lapisan o#sida Tahap 2 4 men(endap#an Ba! anor(ani# dalam pori7pori den(an lar"!an pen(endapan) Pearnaan dapa! '"(a dila#"#an den(an men(("na#an (aram lo(am) Garam7(aram ini diserap#an #e dalam pori7pori lapisan o#sida) 3o(am (aram !erse"! diendap#an se*ara ele#!roli!) 3o(am al"mini"m .an( di#er'a#an se*ara ini a#an leih !ahan !erhadap panas dan #eadaan *"a*a)
BAB III METODELOGI
'.& Alat %an Bahan '.&.& Perala!an 4 Ta0el '.& Peralatan +ang Diguna#an
Nama Ala! Gelas #imia Gelas #imia Gelas #imia Gelas #imia A-ome!er er!as arasi-e a!oda Al Gelas #imia
)1)2
Spesi%i#asi 250 ml 1 li!er 500 ml 100 ml 3 3 3 250 ml
J"mlah 1 "ah 2 "ah 2 "ah 2 "ah 1 se! 7 2 "ah 1 "ah
ahan Ta0el '. Bahan +ang Diguna#an
Nama ahan enda #er'a 3ar"!an Na+H 3ar"!an HN+ 3ar"!an asam s"l%a! 1571; >
'. Prse%ur Ker2a )2)1 Tahap persiapan benda kerja
)2)2
Tahapan proses anodisasi
Pencucian Lemak (Degreasing)
Pembilasan (Rinsing)
Pengetsaan (Etching)
Pembilasan (Rinsing)
Brightener dip (Pembersihan secara kimia)
Pembilasan
Proses anodisasi
Pembilasan
Pewarnaan
Sealing
BAB I4 1ASIL DAN PEMBA1ASAN
(.& Data Penga!atan Tael )1 a!a Pen(ama!an Anodisasi pada enda er'a
Ben%a
Pan2an
Le0ar
Ker2a
g 56!7
56!7
3o(am 1 3o(am 2
;)2 ;)2
1);0 1);5
Luas
8a#tu
8a#tu
8a#tu
Per!u#aan
An%isasi
Pe9arnaan
Sealing
56!7 2:)52 0)
5!enit7 20 25
5!enit7 10 10
5!enit7 15 15
3o(am
;)5
1)<0
2;):0
0
10
e!eran(an 4 3o(am 1 Sealing !erleih dah"l" #em"dian pearnaan 3o(am 2 Pearnaan !erleih dah"l" #em"dian sealing 3o(am Pearnaan !erleih dah"l" #em"dian sealing $lo(am leih !eal& Tael )2 a!a Pen(("naan Ar"s Un!"# Se!iap 3o(am
Ben%a Ker2a
3o(am 1 3o(am 2 3o(am
Luas Per!u#aan 5%!7 0)2:52 0)0 0)2;:0
Ra"at Arus 5A%!7
1)12 1)12 1)12
Arus 5A7
)<: )6: );<
15
(. 1asil Per60aan Tael ) Hasil Per*oaan Anodisasi pada enda er'a
Ben%a Ker2a
Se0elu! An%isasi
Setelah An%isasi
'.; gra!
'.;* gra!
Ge2ala Sela!a Prses An%isasi
Lga! &
Terdapa! (elem"n( (as di perm"#aan ele#!roda
Lga!
'.$$ gra!
'.$ gra!
Terdapa! (elem"n( (as di perm"#aan ele#!roda
Lga! '
/.** gra!
Terdapa! (elem"n( (as
.)) gra!
di perm"#aan ele#!roda
e!eran(an 4 Ar"s .an( di("na#an "n!"# se!iap lo(am D 1 A Tael ) eda Po!ensial Se!elah Anodisasi Ben%a Ker2a 3o(am 1 3o(am 2 3o(am
Be%a Ptensial 5!47 72:, 7:;,2 <6,<
(.' Pe!0ahasan
Anodisasi Al"mini"m adalah proses pelapisan Al"mini"m den(an Ba! arna) Pen(er!ian se*ara #imia adalah proses ele#!rolisa men(("na#an lar"!an ele#!roli! sea(ai pen(h""n( an!ara #a!oda dan anoda) Proses anodisasi umumnya bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi,
sebagai
persiapan
dasar
pengecatan
dan
pewarnaan,
meningkatkan
ketahanan gesek ( imia Fnd"s!ri, 200:&)
Pada per*oaan .an( !elah dila#"#an, lo(am Al dipasan( pada #"!" posi!i% sea(ai anoda dan ele#!roda Al sea(ai #a!oda dipasan( pada #"!" ne(a!i% dan lar"!an ele#!roli! .an(
di("na#an dalam proses anodisasi adalah H2S+) Pada proses anodisasi !er'adi proses o#sidasi di anoda .ai!" lo(am Al dio#sidasi#an den(an aliran lis!ri# sehin((a lo(am Al a#an !er#i#is dan !eren!"# o#sida lo(am .an( dimas"#i oleh Ba! arna) Rea#si pemen!"#an o#sida adalah sea(ai eri#"!) 2Al +2 H2+ AlO' H2 erdasar#an hasil per*oaan, !erdapa! (elem"n( (as pada perm"#aan #a!oda .an( dapa! diliha! san(a! 'elas) Hal !erse"! ses"ai den(an rea#si .an( !er'adi pada #a!oda .ai!" red"#si dari ion H #arena men(("na#an lar"!an ele#!roli! H2S+) Gas H2 dihasil#an dalam '"mlah .an( esar) eri#"! ini mer"pa#an rea#si .an( !er'adi di #a!oda $ele#!roda&) 2H 2e7 1 2H2+ 2e7 +H7 Selain (as H2 .an( menempel pada #a!oda, !erdapa! p"la (elem"n( (as .an( menempel pada perm"#aan anoda $lo(am Al&) Gas pada perm"#aan anoda ini mer"pa#an (as +2 .an( dihasil#an dari o#sidasi air) Rea#si .an( !er'adi pada anoda adalah sea(ai eri#"! $lo(am Al& 4) 2H2+ O H e7 Al Al e7 Se!elah proses anodisasi, dila#"#an !ahapan selan'"!n.a .ai!" proses sealing dan pearnaan) Proses sealing er!"'"an "n!"# men"!"pi a!a" melapisi pori7pori .an( !ida# dapa! di !"!"pi den(an proses anodisasi sedan(#an pearnaan er!"'"an "n!"# de#ora!i% sehin((a perm"#aan lo(am men'adi leih indah dan menari#) Gamar eri#"! ini mer"pa#an lo(am hasil dari proses anodisasi, sealing , dan pearnaan)
1
2
3
Gamar )1 arna Perm"#aan 3o(am Se!elah Pearnaan
erdasar#an Gamar )1, lo(am 1 men(hasil#an arna .an( #"ran( ai#, lo(am 2 men(hasil#an arna *"#"p ai#, dan lo(am men(hasil#an arna .an( san(a! ai#) Hasil proses anodisasi san(a! !er(an!"n( !erhadap !ahapan .an( dila#"#an) Pada lo(am 1, sealing dila#"#an seel"m pearnaan sehin((a pori7pori a#an !er!"!"pi sehin((a men"r"n#an da.a le#a! pada pearnaan sedan(#an lo(am 2 dan dila#"#an pearnaan !erleih dah"l" seel"m sealing ) Ca! arna a#an men"!"pi pori7pori !erleih dah"l" #em"dian disemp"rna#an pada proses sealing sehin((a men(hasil#an arna .an( mele#a! #eras pada perm"#aan lo(am) Perm"#aan lo(am .an( !ida# ra!a dapa! men.ea#an lapisan o#sida .an( !eren!"# !ida# mera!a sehin((a men"r"na#an #ee%e#!i%an sealing ) Un!"# mem"#!i#an aha proses anodisasi memen!"# lapisan o#sida a!a" !ida# dapa! diliha! dari parame!er eda po!ensial dan #enai#an era! lo(am) ari hasil per*oaan, #e!i(a lo(am men(alami #enai#an era! dan memili#i eda po!ensial) Hal ini men"n'"##an aha perm"#aan dari #e!i(a lo(am !erse"! memen!"# lapisan o#sida)
BAB 4 SIMPULAN DAN SARAN $.& Si!"ulan
erdasar#an hasil per*oaan Anodisasi Al"mini"m .an( !elah dila#"#an, dapa! disimp"l#an eerapa hal sea(ai eri#"!) 1& Anodisasi adalah proses pemen!"#an lapisan !ipis $%ilm& o#sida pada perm"#aan enda #er'a $lo(am& den(an me!ode ele#!rolisis) 2& Ele#!oda ne(a!i% men(hasil#an (as dalam '"mlah esar sea(aiman rea#si eri#"! ini) 2H 2e7 1 3) Tahapan sealing #em"dian pearnaan men(hasil#an lo(am .an( leih ai# diandin(#an !ahapan pearnaan #em"dian sealing ) $. Saran
Un!"# per*oaan eri#"!n.a, proses anodisasi dapa! dila#"#an dalam a#!" 0 meni! a!a" leih den(an ar"s .an( ses"ai erdasar#an l"as perm"#aan lo(am sehin((a a#an men(hasil#an lo(am .an( leih ai#)
DA
N(a!in, A("s!in"s)2012) Buku Petunjuk Praktikum Teknik Pencegahan Korosi : Anodisasi Alumunium. and"n( 4 Poli!e#ni# Ne(eri and"n()
LAMPIRAN
Perhitungan I. Luas Per!u#aan Lga! A = 2 × ( p ×l )
2 × ( 8.2 cm× 1.8 cm ) 3o(am 1 =
3o(am 2 =
II.
29.52 cm ×
=
(
2 × 8.2 cm× 1.85 cm
2 × ( 8.5 cm× 1.7 cm ) 3o(am =
)
2
A
Rapa! ar"s 8 1)12
1.12
2
dm
A dm
3o(am 1 =
2
0.2952 dm
1.12
2
=3.79 A
2
=3.69 A
2
=3.87 A
A 2
dm
3o(am 2 =
0.3034 dm
1.12
3o(am =
A dm
2
0.2890 dm
dm
0.2952 dm
dm
2
=
2
100 cm
28.90 cm ×
=
A
2
30.34 cm ×
=
2
i
2
100 cm
Arus +ang 1arus Diguna#an I =
dm
2
2
0.3034 dm
=
2
100 cm
2
0.2890 dm
=
2
2
Ga!0ar N . &
Ga!0ar Per60aan
Keterangan
Pemanasan air pada s"h" 50ᵒ?
Pearna
.an(
!elah
dipanas#an pada s"h" 50ᵒ?
'
(
Pen*el"pan selama 1 meni! #e
dalam
Na+H
dan
men*el"p#an enda
#er'a
dalam H?l selama 10 meni!
$
Proses anodisasi pada enda #er'a den(an anoda lo(am Al
